微专题：渗透作用的原理及应用知识清单2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学知识清单聚焦渗透作用的原理及应用。从渗透装置拓展（溶液浓度比较、半透膜面积与体积影响等）入手，分析细胞质壁分离和复原的细胞及溶液条件，进而阐述原理在判断细胞死活、测定细胞液浓度等方面的应用，构建递进式学习支架。 知识链路按“装置原理→现象分析→实验应用”逻辑梳理，通过多样情境拓展（如溶质透过性、半透膜差异）培养科学思维，实验设计（如浓度梯度实验）体现探究实践，结合农业水肥管理强化态度责任，习题情境典型助于深化理解。

微专题：渗透作用的原理的及应用 一、渗透装置拓展： 1.比较溶液浓度的大小 漏斗内溶液浓度为M，烧杯内溶液浓度为N，以下为各种现象及对应的结论： 若漏斗内液面上升，则M>N 若漏斗内液面下降，则M<N 若漏斗内液面不变，则M=N 2.如图装置，若S1为蔗糖溶液且蔗糖分子不能通过半透膜，S2为清水，一开始两者液面相平，一段时间后，两者液面出现高度差∆h1。将漏斗中高出烧杯中的溶液吸出后，再次液面不再变化时，漏斗和烧杯液面出现高度差∆h2，∆h1大于∆h2。 3.如图所示，若a为清水，b为蔗糖溶液且蔗糖分子能通过半透膜，b先上升后下降，最后两侧液面相平。 4.探究物质能否通过半透膜的方法(以碘和淀粉为例) 烧杯内盛淀粉溶液 漏斗内盛碘液 结论 变蓝 不变蓝 碘能透过半透膜，而淀粉不能 不变蓝 变蓝 淀粉能透过半透膜，而碘不能 变蓝 变蓝 碘和淀粉都能透过半透膜 不变蓝 不变蓝 碘和淀粉都能透过半透膜 5.如图所示：底部装有半透膜的U型管左侧盛有质量分数为10%的蔗糖溶液，右侧盛有等量的质量分数为10%的葡萄糖溶液。若葡萄糖分子和蔗糖分子都不能透过半透膜，一段时间后，左侧液面下降，右侧液面上升。取左侧液体加入斐林试剂水浴加热不出现砖红色沉淀，取右侧液体加入斐林试剂水浴加热出现砖红色沉淀。 6.如图所示：底部装有半透膜的U型管左侧盛有质量分数为10%的蔗糖溶液，右侧盛有等量的质量分数为10%的葡萄糖溶液。若葡萄糖分子可以通过半透膜而蔗糖分子不能透过半透膜，若在左侧加少量蔗糖酶，一段时间后，则左侧液面先下降后上升最后两侧液面基本相平。要使液面完全相平，需在右侧加等量的蔗糖酶。 7.如图所示：两个漏斗体积大小相同，其中盛有的蔗糖溶液的浓度也相同，但两个漏斗底部半透膜的面积不同（SA>SB)。开始时两漏斗液面都与烧杯中的清水液面相平，一段时间后，漏斗A和漏斗B的液面都上升，漏斗A中液面上升速度快于漏斗B，最终两个漏斗内液面高度相同。 8.如图所示：两个漏斗盛有的蔗糖溶液的浓度相同，但两个漏斗底部半透膜的面积相同，但两个漏斗体积不同（VA<VB)。开始时两漏斗液面都与烧杯中的清水液面相平。一段时间后，漏斗A中和漏斗B的液面都上升，最终漏斗B内的液面高于漏斗A内的液面。 二、有关细胞质壁分离和复原的分析 1.从细胞角度分析 死细胞、动物细胞以及未成熟的植物细胞不会发生质壁分离及复原。 活的具有大液泡的成熟植物细胞会发生质壁分离及复原。 2.从溶液角度分析 ①在一定浓度（溶质不能透过半透膜）的溶液中只会发生质壁分离现象，不能发生自动复原现象（只有用清水或低浓度溶液处理，才可复原）。 ②在一定浓度（溶质可透过半透膜）的溶液（如KNO3、甘油、尿素、乙二醇等)中可发生质壁分离现象，因为K+、NO3-、甘油、尿素、乙二醇等可转运至细胞内，时细胞液浓度升高，细胞渗透吸水而发生自动复原。 ③在高浓度溶液中可发生质壁分离现象，但不会发生质壁分离复原现象（原因：细胞过度失水死亡) ④盐酸、酒精醋酸等溶液能杀死细胞，不适合做质壁分离实验的溶液。 三、渗透作用原理的应用 1.判断成熟的植物细胞是死细胞还是活细胞 实验思路：将待测定成熟植物细胞放入一定浓度蔗糖溶液中，一段时间后用显微镜观察细胞的质壁分离情况（因变量指标）。 实验结果： 若细胞发生质壁分离，则待测细胞为活细胞。 若细胞不发生质壁分离，则待测细胞为死细胞。 ★判断细胞死活的方法：染色排除法（台盼蓝）、细胞质的流动、质壁分离和复原等。 2.测定细胞液浓度范围 实验思路：将待测成熟植物细胞放入一系列浓度梯度的蔗糖溶液（自变量）中，一段时间后用显微镜观察细胞的质壁分离情况（因变量指标）。 实验结果：细胞液浓度介于未发生分离和刚发生质壁分离的两种蔗糖溶液浓度之间。 3.比较不同植物细胞的细胞液浓度大小 实验思路：将不同的成熟植物细胞（自变量）放入同一浓度的蔗糖溶液中（无关变量），一段时间后用显微镜观察细胞的质壁分离所需的时间长短（因变量指标）。 实验结果：发生质壁分离所需时间越短，细胞液浓度越小，反之，则细胞液浓度越大。 4.比较未知浓度溶液的浓度大小 实验思路：将同一植物的相同成熟细胞（无关变量）放入未知浓度的溶液（自变量）中，一段时间后用显微镜观察细胞的质壁分离所需的时间长短（因变量指标）。 实验结果：发生质壁分离所需时间越短，未知溶液的浓度越大，反之，则未知溶液的浓度越小。 5.鉴别不同种类的溶液 实验思路：将同一植物相同的成熟植物细胞（无关变量）放入不同种类的溶液中，一段时间后用显微镜观察细胞的质壁分离情况（因变量指标）。 实验结果： 若细胞只发生质壁分离，则溶质不能透过半透膜。 若细胞发生质壁分离后自动复原，则溶质能透过半透膜。 6.农业生产中的水肥管理：合理施肥、合理灌溉 植物施肥后要及时浇水的原因：及时浇水使肥料中的无机盐溶解在水中，便于植物根系吸收，降低土壤溶液浓度，防止烧苗（植物细胞失水）。 学科网（北京）股份有限公司 $